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Feuerzeug mit piezoelektrischer Funkenzündung Die Erfindung bezieht
sich auf ein Feuerzeug-mit piezoelektrischer Funkenzündung. _ Bekannt geworden ist
ein Feuerzeug mit piezoelektrischer Funkenzündung, in welchem ein Hammer-über ein
Betätigungsgestell mit einem Handbetätigungsglied verbunden ist. Sobald das Handbetätigungsglied
abgesenkt wird, folgt der@Hammer, gegen die Krafteiner Federe dieser Bewegung, bis
das Betätigungsgestell auf einen Stift auftrifft, der die den Hammer haltenden Teile
des Betätigungsgestells auseinander zwängt. Der Hammer vermag nun infolge der Kraft
seiner Feder durch die auseinandergezwängten Teile des Betätigungsgestells hindurch
zu gelangen und auf die Piezo-Kristalle aufzuschlagen.(JapanischesPatent Nr. 38-2$
887)-Derartige Zündvorrichtungen weisen Nachteile auf. Einmal muss die Anordnung
mit einem Kraftspeicher, im geschilderten Fall mit einer Feder, kombiniert sein.
Zum anderem. ist zur Freigabe ein Stift vorgesehen, welcher das Betätigungsgestell
auselnanderzwängt, so dass der Hammer freigegeben wird: Derartige Freigabemechanismen
unterliegen, insbesondere bei dem ständigen Gebrauch, der Ermüdung und der Abnutzung.
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Es ist deshalb vorgeschlagen worden, eine Feder als Kraftspeicher
zu vermeiden und insbesondere eine Anordnung zu schaffen, die ohne belastete Freigabemechanismen
auskommt (Patentanmeldung R 42 913 III/44b).
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Mit dem vorgeschlagenen Feuerzeug ist der Weg für- eine hervorragende,
insbesondere
für Feuerzeuge geeignete piezoelektrische Funkenzündung gewiesen worden.
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Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde,
ein Feuerzeug mit piezoelektrischer Funkenzündung zu schaffen, welches auch hinsichtlich
der Auslegung des Zündstromkreises optimale Zündeigenschaften aufweist.
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.Durch die vorliegende Erfindung sollte insbesondere ein Feuerzeug
geschaffen werden, das nach einer eventuellen Fehlzündung bz-ti>. nach einem Ausblasen
der bereits gezündeten Flamme sofort ein zweites Mal gezündet werden kann.
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Es wurde gefunden, dass sich diese Aufgabe in einfacher- !ieise durch
die Kombination folgender Merkmale lösen lässt: 1. Ein Schlagwerkzeug für die Piezo-Kristalle,
das über eine die Schlagbeschleunigung erzeugende mechanische Zwangsführung an ein
Handantriebsglied angeschlossen ist, 2, ein in Reihenschaltung mit der Zündfunkenstrecke
liegendes Stromverzögerungsglied und 3. ein in Parallelschaltung zu den Piezo-Kristallen
liegender Restladeableiter.
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Das in Reihenschaltung mit der Zündfunkenstrecke liegende Stromverzögerungsglied
sorgt- dafür, dass ein Zündfunken von ausreichender Dauer entsteht-. Durch- das
Schlagzirerkzeug wird zzaar ein Zündfunken mit hoher Zündspännnng erzeugt, die unter
normalen Bedingungen auch zur Zündung einer Flamme ausreicht, jedoch-hat sich herausgestellt,
dass unter besonderen Belastungen, insbesondere bei Windeinwirkung,- die Zündspannung
allein nicht Vorbedingung für das sichere Zünden der Flamme ist.
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Bevor die Piezo-Kristalle für eine weitere Zündung bereit sind, muss
die Restladung, die von der vorangegangenen Zündung herrührt,-abgeleitet werden.
Es wurde gefunden, dass die Restladung aus einem ersten Anteil besteht, der nach
Verlöschen des Zündfunkens in den Kristallen verbleibt, und einen weiteren Anteil
enthält, der durch-die--Entlastung der Kristalle hervorgerufen wird.
Die
Restladung birgt nicht- nur die Gefahr-in sich,. dass die Bedienungsperson einen
elektrischen Schlag erhält, sondern-sie verhindert Immer--dann ein sofortiges zweites
Zünden, solange sie nicht einen unschädlichen Wert erreicht hat.
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Es lrurde gefunden, dass sich- die Restladung durch einen Ableiter
unschädlich machen lässt, der parallel zu den Piezo-Kristallen liegt.
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Das Stromverz'ögerungsglied kann im einfachsten Fall ein Ohm'scher
Widerstand =sein.
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Je nach Grösse und Ausführungsform des Feuerzeugs kann es von Vorteil
sein, wenn das Stromverzögerungsglied ausser einer Ohm-'schen-Komponente auch eine
induktive 'Komponente aufweist.
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Das stromverzögernde Glied-kann auch die Hochspannungszuführung zur
Funkenstrecke seiz..
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Es` wurde weiterhin .gefunden, dass auch der Restabladungsleiter ein
einfacher Widerstand sein kann', der parallel zu den Piezo-Kristallen und der@Funkenstrecke
liegt.
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Je nach Grösse und Ausführungsform des Feuerzeugs lässt sich die Ableitung
der Restladung dadurch variieren, dass der Restladungs= ableiter ausser einer Ohm'schen
Komponente eine kapazitive Komponente erhält.
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In geschickter Weise kann auch das Gehäuse für die .Kristalle als
Restladungsableiter ausgebildet sein.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung: lassen sch@der nachfolgenden
Beschreibung eines Ausführungsbeispiels entnehmen, die sich auf die Zeichnung bezieht.
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Es zeigt: Fig. 1 ein. bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Feuerzeugs,
Fig. 2 einen Zündstromkreis.
Des Feuerzeug gemäss
Figur 1 ist allgemein mit 1 bezeichnet.
Durch das Gehäuse-2 sind-sämtliche
Teile des Feuerzeugs 1 abge--deckt. Auf einer Grundplatte
3 -ist ein Brennstoff-Vorratstank 4
angeordnet,.auf«dem in an sich
bekannter Weise ein Brenner»5 vor-
gesehen ist. 'Beiderseits des
Brenners 5 sind Elektroden g und 9
vorgesehen,,-von_denen die in
Fig. 1 linke Elektrode 8 durch einen
Elektrodenhalter 7,, die in Fig.
1 rechts dargestellte Elektrode 9
durch einen Elektrodenhalter
10 gehalten werdeny Die Elektrodenhalter-7rund 10 s-ind.auf'dem
Vorratstank 4 angeordnet.
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Über dem Brenner 5 ist im Gehäuse 2 eine Öffnung 6 für die Flamme vorgesehen.
" Ein Ende einer Platte 11 steht gemäss Figur 1 um einen geringen Be-
trag
über die rechte Kante des Vorratstanks 4 hinaus und weist
eine Lasche
12 mit einem Drehstift 13 auf, auf dem ein Betätigungswinkel
14 für den Brenner 5 verschwenkbar angeordnet ist.
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Die Elektrode 9 steht über eine Hochspannungszuführung 15 mit ei- nem
Hochspannungsabgriff 16 zwischen zwei Piezo-Kristallen 20 und
21
in Verbindung. Die Piezo-Kristalle sind vermittels Zugschrauben
19,
einer-Druckplatte 22 und eines Spannankers 23 unter Vorspannung
auf einem Widerlager 18 befestigt, welches auf der Grundplatte 3
angeordnet
ist.
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Im dargestellten Aüsführungsbeispel .ist zur Erzeugung eines
Zündfunkens ein Hammerkopf 24 aus hartem Metall vorgesehen, welcher-
an
einem Schlaghammer 25 angeordnet ist. Der Schlaghammer 25 ist
als Winkelhebel
ausgebildet, dessen kurzer Hebelami auf einem
Drehstift 26 gelagert
ist.
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An
den Schlaghammer 25, und zwar im Übergang vom langen zum kurzen
Hebelarm,
ist über Anlenkstifte
28 ein, Handantriebsglied
29 enge-
schlossen,
welches etwas oberhalb der Grundplatte 3 vermittels
eines Drehstiftes 30 und
einer ßückhölfeder
31 verschwenkbar
ge-
lagert ietd
Das Handantriebsglied
29 wird bei Betätigen durch
Fingerdruck
verschwenkt,
wobei der Schlaghammer
25 mitgenommen
wird und- eine
relativhohe Beschleunigung erfährt. Hierdurch sowie
| durch die Masse des Hammerkopfes-24., die in beliebigen Grenzen |
| variierbär ist, kann auf relativ kleinem Raum-die -notwe.ndige" |
| kinetische Energie zur Erzeugung -des Zündfunkens bereitgestellt |
| werden. |
| ,Das Handäntriebsglied 29 ist über--einen- Verschiebestift
17 zu- |
| gleich mit dem Betätigungswinkel-14 für den Brenner 5 verbunden. |
| Die Anordnung ist-so getroffen, dass das Brennervent.il öffent, |
| kurz bevor der Schlaghammer 24 @bzwr ein Schlagwerkzeug-
34.-(Figä2,) |
| auf die-Druckplatte 22 der Pezo-Kri-stalle 20, 21 aufschlagen. |
| Das Feuerzeug gemäss Fig.--1-stellt lediglich ein Ausführungsbei- |
| spiel dar. Ohne-am Kern der Erfindung etwas zu ändern:, kann
der |
| Schlaghammer 25 bzw. das :.Schlagwerkzeug 34 auch vermItte-ls
einer |
| anderen mechanischen Zwangsführung .an ein Handantriebsglied
ange- |
| schlossen werden-. |
| Fig. 2 lässt schematisch den Zündstromkreis eines- Feuerzeugs.
nach |
| der vorliegenden Erfindung. erkennen. |
| In der Hochspannungszuführung 15 ist ein Stromvefizögerungsglied |
| 32 angeordnety das im einfachsten Fall ein einfacher-Ohm!scher |
| Widerstand sein kann. Es hat-die Aufgabe, den Zündstrom-so
zu ver- |
| zögern, dass zwischen den-Elektroden $ und 9 ein Zündfunken
aus- |
| reichender .Dauer entsteht: - |
| Je nach Grösse. des-Feuerzeugs kann es von: Vorteil-sein, wenn
das |
| Stromverzögerungsglied 32. ausser --einer Ohm'echen'Komponente
auch |
| eine induktive Komponente -erhält-. |
| Selbstverständlich |
| .d.ie Hochspannungszuführung 15 selbst |
| als Stromverzögerungsglied-ausgebildetsein. |
| Parallel. zu den Piez.o-.Krs.ta.llen 20. und .21 -und. der
Zündfunken- |
| st-recke8".- 9 ist erfindungsgemäss eire Restladungsa.blniter
-33 ge-. |
| schaltete-- Im_ einfachsten". Fa.Z1. kann;-der .R.estiadungäabl-eter:-
3.3 = ei.n |
| einfache-._Ohm!Acher.- hIi<destsara:_ |
Bei anderen Ausführungsbeispielen der Erfindung ist es mit Rücksicht
auf die Länge der Funkenstrecke bzw, die Höhe der-Reist.ladung von Vorteil,@wenn.der
Restladungsableiter 33 ausser einer =-Ohm'schen Komponente eine.kapazitive Komponente
erhält,.
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Ohne. Schwierigkeiten kann auch das Gehäusefür die Kristalle 20, 21
als Restladungsableiter 33 ausgebildet-sein. _-Die hehre der vorliegenden Erfindung
kann mit Vorteil auch-in. Verbindung mit anderen piezoelektrischen Zündvorrichtungen-Verwendung
finden, die ein Schlagwerkzeug zur Erzeugung des Zündfunkens benutzen.